Для роботов разработали «думающий глаз»

Для нормальной навигации роботы должны уметь воспринимать мир при различном освещении. Сетчатка глаза человека (и многих других животных) регулирует светочувствительность своих фоторецепторов (палочек и колбочек) в зависимости от интенсивности света. Это позволяет человеческому глазу адаптироваться к различным уровням освещения: хорошо видеть как в относительно темных помещениях, так и при ярком свете. Такую способность называют визуальной адаптацией.

Исследователи из Китая недавно создали новый датчик, способный собирать данные в различных условиях освещения. Он использует механизм, который искусственно воспроизводит работу сетчатки человеческого глаза. Этот биосенсор изготовлен с использованием фототранзисторов из дисульфида молибдена.

Научный отчет опубликован в журнале Nature Electronics, кратко о разработке пишет Techxplore.

Датчик может воспринимать окружающую среду, хранить информацию в своей памяти и выполнять операции предварительной обработки изображений, похожие на те, что происходят в человеческом мозге.

«Наш датчик может расширить функции машинного зрения. Все эти преимущества имеют большие перспективы применения в области автоматического вождения, распознавания лиц и промышленного производства в сложных условиях освещения. Это новое устройство может выводить сигналы, зависящие от света, сохранять и анализировать историю работы в разных условиях, что позволяет интегрировать изображения, накапливать слабые сигналы, исследовать спектр и выполнять другие сложные функции обработки изображений, интегрируя многофункциональность восприятия, хранения и обработки данных в одном устройстве», — сказал Ян Чай, один из исследователей.

Оптоэлектронное устройство, разработанное Чаем и его коллегами на основе биотехнологий, основано на фототранзисторе, изготовленном из сверхтонкого полупроводникового материала (например, дисульфида молибдена). Эти фототранзисторы имеют несколько состояний захвата заряда, то есть таких состояний, которые могут захватывать или освобождать электроны внутри канала при различных напряжениях.

Теперь цель инженеров — добиться того, чтобы датчик адаптировался к свету быстрее, чем человеческий глаз, а также увеличить угол обзора, чтобы он тоже был больше человеческого.